Detectar un pulso bajo a partir de una inducción electromagnética

Hay un pequeño amplificador que me gusta mucho y lo he usado con micrófonos dinámicos. Dado que la situación de su bobina es muy parecida a la de alguien que intenta amplificar un micrófono dinámico, lo invito a probar este circuito y ver si produce una señal utilizable. Simplemente reemplace el "micrófono" (altavoz) con su bobina.

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El transistor inferior actúa como un amplificador de base común, lo cual es bastante inusual. Tiene una ganancia de corriente de menos de 1, pero proporciona una ganancia de voltaje significativa. El transistor superior está en una configuración de colector común, por lo que tiene esencialmente una ganancia de voltaje de unidad, pero la ganancia de corriente es buena. En resumen, esto primero amplifica el voltaje, luego la corriente, para darle una señal de salida fuerte. Aunque es probable que necesite una segunda etapa después de esto, debería ser mucho más fácil.

EDITAR:

Con respecto a su problema de ruido, ¿sabe de dónde proviene el ruido? A veces solo tengo una fuente de alimentación que es muy ruidosa y arruina todo. Me gustan las soluciones de bajo presupuesto, porque, bueno, mi presupuesto, así que generalmente lo pruebo ejecutando el circuito con baterías. Si las cosas comienzan a funcionar mágicamente, es hora de trabajar en la fuente de alimentación.

Creo que amplificar el pulso de 60 mV desde la salida de la bobina mediante un amplificador bueno y bien diseñado que también debería ser de bajo ruido, esto ayudará a que la señal de pulso de 60 mV esté muy por encima de cualquier tipo de ruido y así será más fácil detectado.

Se induce una corriente en un cable que se mueve en relación con un campo magnético. En el momento en que está midiendo el voltaje generado por esa corriente a través de la impedancia de su bobina. Si agrega una resistencia en serie con la bobina, y mide el diferencial de voltaje a través de la resistencia utilizando un amplificador de instrumentación (que es no un op-amp o comparador regular), puede encontrar tanto rechazo de ruido como la inteligibilidad de la señal mejora considerablemente.

El LM311 antediluviano y económico tal vez no sea ideal para esta aplicación, pero debería funcionar, dado un circuito razonable y pulsos que están en el rango de microsegundos o más.

Primero, asegúrese de que un extremo de la bobina esté firmemente conectado a tierra de manera que cualquier ruido de modo común que pueda estar acoplado capacitivamente se conduzca directamente a tierra. Intente conectarlo directamente a la entrada inversora.

Pruebe una referencia de aproximadamente 30 mV con quizás 5 mV de histéresis (retroalimentación de la salida a la entrada no inversora y un divisor de la fuente, por lo que tres resistencias, por ejemplo 100 ohms a tierra, 16K a +5 y 100K a la salida (La salida alta tiene un pullup 4K7, por ejemplo, a +5), asumiendo suministros de +/- 5 V. Conecte a tierra la salida común. Puede probar esto con un generador de funciones (por ejemplo, una onda sinusoidal de 60 mV de 1 kHz). Debe proporcionar pulsos de salida limpios .

Use suministros positivos y negativos (por ejemplo, +/- 5V a +/- 15V) para asegurarse de que está dentro del rango de modo común del LM311 (o no funcionará correctamente). Se puede adaptar para un solo suministro más adelante, pero primero hágalo funcionar.

Si eso no da un pulso limpio, publique una toma de osciloscopio del voltaje en la bobina con un extremo conectado a tierra a su circuito. Si el pulso no está bastante limpio en ese momento, entonces tiene un problema diferente.

Una pistola helicoidal no es mucho más que un caso especial de un motor lineal, que es solo un caso especial de un motor de CC sin escobillas. En aplicaciones de motores de alto rendimiento, o en aquellas en las que debe saber dónde se encuentra el campo magnético para poder conducirlo de manera más eficiente, se utilizan detectores de efecto Hall.

Le sugiero que, si bien puede usar las bobinas tanto para la retroalimentación como para la conducción, puede ahorrar tiempo y frustración simplemente agregando sensores de efecto Hall al conjunto.